KR100943823B1 - Girder compounded with the concrete and steel - Google Patents

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엄순섭
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Abstract

PURPOSE: A girder compounded with steel and concrete is provided to reduce the weight of the steel and the amount of the steel without using an upper flange. CONSTITUTION: A girder compounded with steel and concrete comprises an U-shaped outer steel(110) and a tendon. The U-shaped outer steel is filled with concrete to form an arch shape inside. The U-shaped outer steel comprises a filling space(112) and a hollow(114). The concrete is placed in the filling space. The hollow is blocked to the outside. The tendon is installed between both supports(120) of the U-shaped outer steel, and formed in an arch shape by deflection parts(160) formed in a center part(130).

Description

강재와 콘크리트가 합성된 거더 {Girder compounded with the concrete and steel}Girder compounded with the concrete and steel}

본 발명은 교량에 적용되는 강재와 콘크리트가 합성된 거더에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 압축력에 강한 콘크리트와 인장력에 강한 강재로 이루어진 합성거더를 구비하되 콘크리트 타설이 용이하고 슬라브와 일체로 타설이 이루어지며 고정하중 및 활하중에 저항하면서 거더의 형고와 강재의 중량을 줄일 수 있도록 한 강재와 콘크리트가 합성된 거더에 관한 것이다.The present invention relates to a girder composed of steel and concrete applied to a bridge, and more specifically, provided with a composite girder made of concrete strong in compression and steel strong in tensile force, but is easy to pour concrete and is integrally placed with slabs. The present invention relates to a girder composed of steel and concrete which can reduce the weight of the girder and the weight of the girder while resisting the fixed load and the live load.

일반적으로 교량의 거더에 대한 종래의 기술로는 상자형 거더가 일반적으로 사용되고 있는바, 상자형 거더는 두 개의 수직판을 양 옆으로 세우고 그 상, 하단에 각각 플랜지를 고정하여 사각의 통형으로 구성되는 것이다. In general, a box girder is generally used as a conventional technology for a girder of a bridge. A box girder is formed in a rectangular tubular shape by standing two vertical plates on both sides and fixing flanges at the upper and lower sides thereof. Will be.

상자형 거더는 그 폭을 크게 하여 단독으로 교량의 상판을 떠받치거나 폭을 작게 제작하여 여러 개를 사용함으로써 교량의 상판을 지지하게 되면, 상자형 거더의 내부에는 거더의 변형을 막기 위하여 사각형의 판상으로 이루어진 다이아프램을 설치하게 되고, 이웃하는 박스형 거더는 보로 연결되어 하중을 고루 분담하도록 구 성된다.Box girder is to support the top of the bridge by supporting the top of the bridge by making the width of the box girder stand alone or by making the width smaller. Plate-shaped diaphragms are installed, and neighboring box-shaped girders are connected by beams and are configured to distribute the load evenly.

또 다른 종래의 거더로는 복부와 상, 하부의 플랜지로 I자형의 단면 구조를 갖도록 구성한 후, 이렇게 구성된 여러 개의 I자형의 구조물을 수직 및 수평으로 서로 브레이싱하여 교량의 거더로 사용하는 방법이 있다.Another conventional girders include an I-shaped cross-sectional structure of the abdomen, the upper and the lower flanges, and then use a plurality of I-shaped structures braced vertically and horizontally to be used as bridge girders. .

상기와 같은 종래 기술들은 복부판과 플랜지를 용접하여 고정한 후에 수직 및 수평의 여러 개의 보강재를 별도로 다시 부착하거나 별도의 브레이싱을 필요로 하는 것이어서, 작업성이 매우 떨어지게 되고 따라서 공기가 상당히 소요되는 문제점이 있고, 수많은 보강 부재들이 필요로 되기 때문에 재료의 소모가 많아 경제적이지 못하다는 문제점이 있었다.The prior art as described above is to reattach the vertical and horizontal stiffeners separately or to require a separate bracing after welding the abdominal plate and the flange to be fixed, the workability is very poor and thus there is a problem that the air is required significantly As a result, numerous reinforcing members are required, which causes a large amount of material and is not economical.

이를 감안하여 거더의 단면 응력을 개선하기 위하여 프리스트레스(pre-stressed) 거더가 사용되어 오고 있다.In view of this, pre-stressed girders have been used to improve the cross-sectional stress of girders.

상기 프리스트레스 거더는 통상적으로, I형강 또는 H형강(1)에 하중을 재하(載荷)하고, 설계 모멘트(MD)를 포괄하는 모멘트를 부여하여 I형강 또는 H형강(1)을 휘게 하고(프리플렉션), 이 상태에서 하부 플랜지에 콘크리트를 타설, 양생하고, 경화시킨 후에 하중을 제거하여, 하부 플랜지 콘크리트에 압축력을 도입하는 방법에 의해 제조되는 것이 일반적이다.The prestress girders typically load the I-beams or H-beams 1, impart a moment covering the design moment MD, and bend the I-beams or H-beams 1 (pre-flexion). In this state, it is generally manufactured by the method of pouring, curing, and curing the lower flange to remove the load and introducing a compressive force to the lower flange concrete.

그러나 상기 프리스트레스(pre-stressed) 거더는 건축용 들보로서 단순히 철근이 배근 된 거더의 외부에 강재(보강재)를 둘러싼 형식으로써 내부의 콘크리트가 인장에 저항하지 못하므로, 불필요한 인장 측 콘크리트의 사용에 의해 자중이 크게 되며, 내부 인장측 보강을 위하여 철근 배근이 필요하므로 큰 상부하중을 지 지하는 교량용 거더로는 적합하지 않은 문제점이 있다.However, the pre-stressed girder is a building beam that simply surrounds steel (reinforcement) on the outside of the reinforcement girder, so that the concrete inside does not resist tension, and thus the self-weight by using unnecessary tension-side concrete This becomes large, there is a problem that is not suitable as a bridge girders supporting a large upper load because reinforcement is required for internal tension side reinforcement.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 길이방향으로 강재 거더를 설치하여 아치형상을 이루는 콘크리트를 충진하는 구성으로 강재와 콘크리트가 합성된 거더를 구비하되 거더의 상부는 상향 개구된 충진공간부를 형성하여 콘크리트의 타설이 용이하고 슬라브와 일체로 타설할 수 있도록 하며 하부는 폐쇄형 중공부를 형성하고 양측 지점부에서 중앙부로 호형을 이루도록 거더의 하부 내측에 텐던을 설치하여 고정하중 및 활하중에 저항하면서 거더의 형고와 강재의 중량을 줄이고 외관이 미려하며 내구성이 크게 향상된 교량에 적용되는 강재와 콘크리트가 합성된 거더에 관한 것이다.The present invention has been made in order to solve this problem, the steel girder in the longitudinal direction to install the concrete to form a concrete in the form of a steel girder with a composite of the steel girder, but the upper part of the girder is filled upwardly open space It is easy to pour concrete by forming a part, and it can be casted integrally with slab. The lower part forms a closed hollow part and installs a tendon inside the lower part of the girder to form an arc from both point parts to the center part, thereby resisting fixed load and live load. The present invention relates to a girder composed of steel and concrete, which is applied to a bridge which reduces the weight of the girder and the weight of the steel, is beautiful in appearance and greatly improved in durability.

본 발명은 콘크리트와 강재로 이루어진 합성 거더에 있어서, 길이방향으로 내측에 아치형상을 이루도록 콘크리트가 충진되는 구성으로 이루어진 U형 외부강재와; 상기 U형 외부강재의 내측 상부에 콘크리트가 타설되고 슬라브와 일체로 타설되는 구성으로 이루어진 충진공간부와; 상기 U형 외부강재의 내측 하부에 폐쇄형 박스 단면으로 이루어진 중공부와; U형 외부강재의 길이방향으로 내측에 호형으로 설치되는 구성의 텐던을 포함하여서 되는 강재와 콘크리트가 합성된 거더를 특징으로 한다.The present invention is a composite girder made of concrete and steel, U-shaped outer steel made of a concrete is filled with a concrete shape to form an arc inside in the longitudinal direction; Filling space portion made of a concrete is poured on the inner upper portion of the U-shaped outer steel and the slab integrally with the slab; A hollow portion formed of a closed box cross section at an inner lower portion of the U-shaped outer steel; Girder is characterized in that the steel and concrete is combined, including the tendon of the configuration that is installed in the arc in the longitudinal direction of the U-shaped outer steel.

본 발명의 강재와 콘크리트가 합성된 거더는 압축부에 압축력에 강한 콘크리트와 인장력에 강한 강재의 합성으로 단면을 효율적으로 사용하게 되므로 거더의 형고와 강재의 중량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 콘크리트의 중량으로 진동에 대해서도 강재만으로 이루어진 거더에 비해 진동발생이 적어 사용성에서도 우수한 기능을 수행하게 되고, 특히 충진공간부의 상향 개구된 개구부를 통해 간편하고 신속하게 타설할 수 있고 슬라브와 일체로 타설이 가능하게 되므로 시공을 간편하게 할 수 있고 상부 플랜지를 사용하지 않게 되므로 강재 절감을 할 수 있는 효과가 있다.The girder synthesized with the steel and concrete of the present invention can effectively reduce the weight of the girder and the weight of the steel, as well as the weight of the concrete, because the effective use of the cross-section by the combination of the compressive force of the concrete and the tensile strength steel The vibration is less generated than the girder made of steel only, so it is excellent in usability.In particular, it can be easily and quickly placed through the upward opening of the filling space and can be placed integrally with the slab. It is possible to simplify and do not use the upper flange has the effect of reducing the steel.

또, U형 외부강재의 내측에 강연선으로 된 텐던이 호형으로 설치되어 거더의 양측 정착구에 가해지는 긴장력에 의해 U형 외부강재의 하부플랜지에 압축력이 발생되어 모멘트를 감쇄시키는 작용으로 고정하중 및 활하중에 저항할 수 있고, U형 외부강재의 제작시 내부에 미리 준비된 정착구와 편향부를 설치하여 현장에서 텐던을 배치하는 등의 작업이 불필요하여 작업생산성을 향상시키고, 이러한 텐던이 U형 외부강재의 내측에 설치되어 외관이 미려하게 하면서 부식을 방지하여 내구성을 향상시키는 등의 효과가 있다.In addition, the tendon of the stranded wire is installed inside the U-shaped outer steel in an arc shape, and the compressive force is generated in the lower flange of the U-shaped outer steel by the tension force applied to both anchorages of the girder to attenuate the moment. When manufacturing U-shaped external steel, it is possible to improve the work productivity by installing pre-prepared fixtures and deflections in the interior and arranging tendons in the field. It has an effect such as improving the durability by preventing corrosion while being installed in the beautiful appearance.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 교량에 적용되는 거더는, 압축력에 강한 콘크리트와 인장력에 강한 강재로 이루어진 합성 거더(100)에 있어서, 길이방향으로 내측에 아치형상을 이루도록 콘크리트(200)가 충진되는 구성으로 이루어진 U형 외부강재(110)와, 상기 U형 외부강재(110)의 내측은 상하 분할 구획되되 상부는 상향 개구된 단면으로 콘크리트가 타설되고 슬라브(170)와 일체로 타설이 가능한 구성으로 이루어진 충진공간부(112)와, U형 외부강재(110)의 하부는 외부와 차단된 폐쇄형 박스 단면으로 이루어진 중공부(114)와, U형 외부강재(110)의 양측 지점부(120)에 사이에 설치되고 중앙부(130)에 구비된 편향부(160)에 의해 호형으로 설치되는 텐던(140)을 포함하여서 된 것을 특징으로 한다.The girder applied to the bridge of the present invention, in the composite girder 100 made of concrete strong in compression and steel strong in tensile force, U-shaped consisting of a configuration in which the concrete 200 is filled in an arcuate shape in the longitudinal direction The outer steel 110 and the inner space of the U-shaped outer steel 110 is divided into a vertical partition, the upper portion of the filling space consisting of a concrete that can be poured into the cross-section and the slab 170 is integrally cast ( 112, and the lower portion of the U-shaped outer steel 110 is installed between the hollow portion 114 consisting of a closed box cross-section cut off from the outside, and between the two branch portions 120 of the U-shaped outer steel 110. It characterized in that it comprises a tendon 140 which is installed in an arc shape by the deflection portion 160 provided in the central portion (130).

상기 U형 외부강재(110)는, 길이방향으로 상,하부가 수평을 이루는 장방형으로 형성되되 콘크리트(200)가 충진되는 충진공간부(112)의 바닥면(112b)이 길이방향으로 양단부에 비해 중앙부가 높은 형태의 아치형으로 형성되어 충진되는 콘크리트의 하부가 길이방향으로 아치형을 이루는 형태로 설치되도록 한다.The U-shaped outer steel 110 is formed in a rectangular shape in which the upper and lower portions are horizontal in the longitudinal direction, but the bottom surface 112b of the filling space 112 in which the concrete 200 is filled is compared with both ends in the longitudinal direction. The central portion is formed in a high arch shape so that the lower portion of the filled concrete is arched in the longitudinal direction.

U형 외부강재(110)의 길이방향으로 외측에는 일정간격의 보강판 및 보강관 등으로 이루어진 보강부재(116)가 일체로 연결되게 설치되고, 보강부재(116)는 도 5에서와 같이 여러 형태로 구비하여 사용될 수 있음은 물론이다.In the longitudinal direction of the U-shaped outer steel 110, a reinforcing member 116 made of a reinforcement plate and a reinforcing tube having a predetermined interval is installed to be integrally connected, and the reinforcing member 116 is formed in various forms as shown in FIG. Of course, it can be used as provided.

그리고 충진공간부(112)와 중공부(114)를 포함하는 구성의 U형 외부강재(110)는 직사각형 또는 사다리꼴 형태의 단면으로 구비되면서 상부는 충진공간부(112)에 의해 상향 개구된 단면으로 되어 있고, 양측의 U형 외부강재(110)를 보강부재(116)에 의해 상호 연결하되 사다리꼴 형태의 단면에서는 도 6과 같이 구비할 수 있다.And the U-shaped outer steel 110 of the configuration including the filling space 112 and the hollow portion 114 is provided with a cross section of a rectangular or trapezoidal shape while the upper portion is opened by the filling space 112, the cross section upwardly open. In the cross-section of the trapezoidal shape is connected to each other by the reinforcing member 116 to the U-shaped outer steel 110 on both sides It may be provided as shown in FIG.

상기 충진공간부(112)는, U형 외부강재(110)의 내측에 상하 분할 구획한 상부에 설치되되 바닥면(112b)과 측벽(112c)으로 이루어진 단면에 상향 개구부(112a)가 형성되어 개구부(112a)를 통해 바닥면(112b)과 측벽(112c)으로 이루어진 충진공간부(112)에 충진하기 위한 콘크리트의 타설이 용이하도록 구성되어 진다.The filling space 112 is installed in the upper portion divided into the upper and lower partitions inside the U-shaped outer steel 110, the opening 112a is formed in the cross section consisting of the bottom surface 112b and the side wall (112c) opening It is configured to facilitate the pouring of concrete for filling the filling space 112 consisting of the bottom surface 112b and sidewalls 112c through 112a.

U형 외부강재(110)의 슬라브가 설치되는 상부측 및 충진공간부(112)의 바닥면에 스터드(118)를 각각 설치하여 U형 외부강재(110)와 콘크리트(200)와의 부착력을 높여 충진되는 콘크리트와 U형 외부강재(110)가 일체화될 수 있도록 한다.The studs 118 are respectively installed on the upper side of the slab of the U-shaped outer steel 110 and the bottom of the filling space 112 to increase the adhesion between the U-shaped outer steel 110 and the concrete 200 to be filled. The concrete and the U-shaped outer steel 110 to be integrated.

상기 중공부(114)는, U형 외부강재(110)의 내측에 상하 분할 구획한 충진공간부(112) 하부에 설치되어 외부와 차단되는 빈 공간으로 된 폐쇄형 박스 단면으로 이루어지는 것으로서, 이러한 중공부(114)는 상부의 충진공간부(112)에 충진되는 콘크리트와 함께 본 발명에 따른 합성된 거더를 구성하게 된다.The hollow portion 114 is formed in a closed box cross-section of the empty space is installed in the lower portion of the filling space 112 divided into the upper and lower partitions inside the U-shaped outer steel 110 to be blocked from the outside, such hollow Part 114 is to form a composite girder according to the present invention with the concrete is filled in the filling space 112 of the upper portion.

U형 외부강재(110)의 하부 내측에 중공부(114)가 형성되어 텐던(140)이 외부로 노출되지 않고 설치될 수 있도록 하고, 상기 정착구(150)와 편향부(160)는 U형 외부강재(110)에 구비된 지지부재(132)에 설치된다.A hollow portion 114 is formed inside the lower portion of the U-shaped outer steel 110 so that the tendon 140 may be installed without being exposed to the outside, and the fixing unit 150 and the deflection portion 160 may be U-shaped outside. It is installed on the support member 132 provided in the steel 110.

상기 텐던(140)은, U형 외부강재(110) 하부 내측에 양측 지점부(120) 사이를 서로 연결하는 형태로 설치되어 인장력이 발생되도록 하되 양측 지점부(120) 사이의 중앙에 위치한 중앙부(130)에 구비된 편향부(160)에 의해 호형을 이루는 형태로 설치되어 거더(100)의 거더의 양측 정착구에 가해지는 긴장력에 의해 U형 외부강재(110)의 하부플랜지에 압축력(140a)이 발생되어 고정하중 및 활하중에 저항할 수 있도록 한다.The tendon 140 is installed in the form of connecting both side portions 120 to the inner side of the lower U-shaped outer steel 110 so that a tensile force is generated, but the central portion is located in the center between the two side portions 120 ( The compression force 140a is applied to the lower flange of the U-shaped outer steel 110 by the tension force applied to both fixing units of the girder of the girder 100 by being installed in an arc shape by the deflection portion 160 provided in the 130. To resist static and live loads.

텐던(140)은 호형으로 설치되면서 강한 인장력을 발휘할 수 있는 강연선으로 구비함이 바람직하다.The tendon 140 is preferably provided as a strand that can exert a strong tensile force while being installed in an arc shape.

텐던(140)은 양측 지점부(120)의 양단부에 위치한 상부 충진공간부(112)에 설치된 정착구(150)에 의해 긴장상태로 정착되되 중앙부(130)는 하부 중공부(114)에 설치된 편향부(160)에 설치되어 텐던(140)이 길이방향의 양단부에 비해 중앙이 하향지지된 형태의 호형으로 설치된다.Tendon 140 is fixed in a tension state by the fixing unit 150 installed in the upper filling space 112 located at both ends of the branch portion 120, the central portion 130 is a deflection portion installed in the lower hollow portion 114 Tendon 140 is installed in the 160 is installed in the shape of an arc of the center is supported downward in the longitudinal direction than both ends.

즉, 텐던(140)의 양단은 U형 외부강재(110)의 양측 지점부(120)에 설치된 통상의 정착구(150)에 의해 긴장되게 정착되고 텐던(140)의 중앙은 통상의 편향부(160)에 의해 호형을 이루는 형태로 설치가 되도록 한다.That is, both ends of the tendon 140 are tensioned by the normal fixing unit 150 installed at both side points 120 of the U-shaped outer steel 110, and the center of the tendon 140 is the normal deflection unit 160. ) To be installed in the form of an arc.

U형 외부강재(110)의 제조시에 정착구(150)와 편향부(160)를 미리 부착하여 사용하게 되며, 지점부(120)의 상부 충진공간부(112)에 설치된 정착구(150)에 정착된 텐던(140)이 하부 중공부(114)의 중앙부(130)에 설치된 편향부(160)에 의해 길이방향으로 호형을 이루게 될 때 충진공간부(112)에 위치하는 텐던(140) 부분은 가이드관(도시되지 않음) 내에 설치되도록 하여 충진되는 콘크리트에 영향을 받지 않고 텐던(140)이 인장력을 발휘할 수 있도록 함이 바람직하다.When the U-shaped outer steel 110 is manufactured, the fixing unit 150 and the deflecting unit 160 are attached and used in advance, and fixed to the fixing unit 150 installed in the upper filling space 112 of the branch unit 120. When the tendon 140 is arcuate in the longitudinal direction by the deflection part 160 installed in the central portion 130 of the lower hollow portion 114, the tendon 140 portion located in the filling space 112 is a guide. It is desirable to be installed in the tube (not shown) so that the tendon 140 can exert a tensile force without being affected by the concrete to be filled.

이와 같이 된 본 발명의 강재와 콘크리트가 합성된 거더의 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.If described in detail by the accompanying drawings an embodiment of the girder synthesized steel and concrete of the present invention as described above are as follows.

본 발명의 교량용 합성 거더(100)는, U형 외부강재(110)의 내측이 상하 분할 구획되어 내측 상부는 상향 개구된 충진공간부(112)로 되어 있고 U형 외부강재(110)의 내측 하부는 폐쇄형 박스 단면의 중공부(114)로 되어 있으며, U형 외부강재(110)의 내측에 호형으로 설치된 텐던(140)이 각각 구비되어 상태로 미리 제작되어 있는 것을 도 7에서와 같이 교량의 하부구조물(180)에 지지하는 형태로 거치 시키게 된다.In the composite girder 100 for a bridge of the present invention, the inner side of the U-shaped outer steel 110 is divided into upper and lower partitions, and the inner upper portion is formed of a filling space 112 having an upward opening, and the inner side of the U-shaped outer steel 110. The lower portion is a hollow portion 114 of the closed box cross-section, the pre-fabricated as shown in Fig. 7 is provided with the tendon 140 installed in an arc shape inside the U-shaped outer steel 110, respectively. It will be mounted in the form of supporting the lower structure 180 of the.

상기와 같이 U형 외부강재(110)를 거치상태로 설치한 다음 U형 외부강재(110)의 내측 상부에 구비된 충진공간부(112)에 콘크리트를 타설하되 충진공간부(112)의 상향 개구된 개구부(112a)를 통해 간편하고 신속하게 타설할 수 있고 상부 플랜지를 사용하지 않게 되므로 강재 절감이 이루어지게 되며, 상기 충진공간부(112)에 콘크리트가 충진되는 수단에 의해 U형 외부강재(110)와 일체로 합성되는 구성으로 U형 외부강재(110)에 콘크리트(200)가 합성된 상태가 된다.After the U-shaped outer steel 110 is installed as above, the concrete is poured into the filling space 112 provided on the inner upper portion of the U-shaped outer steel 110, but the upward opening of the filling space 112 is provided. Through the opening 112a can be poured quickly and easily, and the upper flange is not used, so the steel is reduced, and the filling space 112 is filled with concrete by the means for filling the U-shaped outer steel 110 The concrete 200 is synthesized in the U-shaped outer steel 110 in a configuration that is integrated with the unit.

이러한 합성 거더(100)는 압축부에 압축력에 강한 콘크리트와 인장력에 강한 강재의 합성으로 단면을 효율적으로 사용하게 되므로 거더의 형고와 강재의 중량을 줄 일수 있을 뿐만 아니라 콘크리트의 중량으로 진동에 대해서도 강재만으로 이루어진 거더에 비해 진동발생이 적어 사용성에서도 우수한 기능을 수행하게 된다. Since the composite girder 100 uses the cross section efficiently by the combination of the concrete strong in compression and the strong steel in the compressive section, the girder can not only reduce the height of the girder and the weight of the steel, but also the steel against the vibration by the weight of the concrete. Vibration is less than that of the girder, which is excellent in usability.

그리고 상기 상향 개구부(112a)를 통해 충진공간부(112)에 타설되는 콘크리트는 슬라브와 일체로 타설이 가능하게 되므로 시공을 간편하게 할 수 있다.In addition, the concrete that is poured into the filling space 112 through the upward opening 112a is able to be integrated with the slab so that construction can be simplified.

이렇게 U형 외부강재(110)에 콘크리트가 합성이 되고 슬라브 시공이 이루어진 상태에서 U형 외부강재(110)의 양측 지점부(120) 양단부에 위치한 상부 충진공간부(112)에 설치된 정착구(150)에 의해 텐던(140)을 긴장상태로 정착하게 되면 텐 던(140)은 중앙부(130)의 하부 중공부(114)에 설치된 편향부(160)에 의해 텐던(140)이 길이방향의 양단부에 비해 중앙이 하향지지된 형태의 호형으로 설치가 된다.In this way, the concrete is synthesized in the U-shaped outer steel 110 and the fixing unit 150 is installed in the upper filling space 112 located at both ends of the point portion 120 of both sides of the U-shaped outer steel 110 in the state of the slab construction When the tendon 140 is tensioned by the tendon 140, the tendon 140 is biased by the deflection part 160 installed in the lower hollow part 114 of the central part 130, compared to both ends of the longitudinal direction. The center is installed in the shape of an arc with downward support.

즉, U형 외부강재(110)의 내측에 강연선으로 된 텐던(140)이 호형으로 설치되어 양측 정착구에 긴장력을 도입하면 U형 외부강재(110)의 하부플랜지에 압축력(140a)이 발생되어 상부에 가해지는 모멘트(100a)를 감쇄시켜 도8의 (다)와 같이 모멘트가 감쇄되어 고정하중 및 활하중에 저항할 수 있도록 한다.That is, the tendon 140 made of a stranded wire inside the U-shaped outer steel 110 is installed in an arc shape, and when a tension force is introduced to both fixing units, a compressive force 140a is generated on the lower flange of the U-shaped outer steel 110. The moment (100a) applied to the attenuated so that the moment is attenuated as shown in Figure 8 (c) to be able to resist the fixed load and live load.

이와 같이 거더(100)의 중앙부에 인장응력이 발생되는데 이를 강연선으로 된 텐던(140)으로 인장하여 인장측 단면에 압축력을 도입하여 발생되는 인장력을 상쇄하여 인장응력을 축소시켜 인장단면의 강재량을 효과적으로 절감할 수 있고, U형 외부강재(110)의 제작시 내부에 미리 준비된 정착구(150)와 편향부(160)를 설치하여 현장에서 텐던(140)을 배치하는 등의 작업이 불필요하며, 특히 본 발명은 텐던(140)이 U형 외부강재(110)의 내측에 설치되어 외관이 미려하게 하면서 부식을 방지하여 내구성을 향상시키게 된다.As such, tensile stress is generated in the center of the girder 100. The tensile stress is generated by the tendon 140 made of a stranded wire, and the compressive force is canceled by introducing a compressive force to the end surface of the tensile side to reduce the tensile stress to reduce the amount of steel in the tensile cross section. It is possible to effectively reduce, it is unnecessary to work such as arranging the tendon 140 in the field by installing the fixing unit 150 and the deflection unit 160 prepared in advance when manufacturing the U-shaped outer steel 110, in particular In the present invention, the tendon 140 is installed inside the U-shaped outer steel 110 to improve the durability by preventing corrosion while making the exterior beautiful.

이상에서 본 발명은 상기 실시 예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.In the above, the present invention has been described with reference to the above embodiments, but various modifications can be made within the technical scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 거더를 구성하는 직사각형의 U형 외부강재 단면도로서 (가)는 지점부 단면을 나타내고, (나)는 중앙부 단면을 나타낸다.1 is a cross-sectional view of a rectangular U-shaped external steel constituting the girder of the present invention, (a) shows the cross section of the point portion, (b) shows the cross section of the center portion.

도 2는 본 발명의 거더를 구성하는 사다리꼴 형태의 U형 외부강재 단면도로서 (가)는 지점부 단면을 나타내고, (나)는 중앙부 단면을 나타낸다.Figure 2 is a cross-sectional view of the U-shaped outer steel of the trapezoidal shape constituting the girder of the present invention (A) shows a cross section of the point portion, (B) shows a cross section of the center portion.

도 3은 상기 도 1의 구성에 따른 합성 거더의 설치상태를 나타낸 단면도로서 (가)는 지점부 단면을 나타내고, (나)는 중앙부 단면을 나타낸다.3 is a cross-sectional view showing the installation state of the composite girder according to the configuration of FIG. 1, (a) shows the cross section of the point portion, (b) shows the cross section of the center portion.

도 4는 도 2의 구성에 따른 합성 거더의 설치상태를 나타낸 단면도로서 (가)는 지점부 단면을 나타내고, (나)는 중앙부 단면을 나타낸다.4 is a cross-sectional view showing the installation state of the composite girder according to the configuration of Figure 2 (a) shows the cross section of the point portion, (b) shows the cross section of the center portion.

도 5의 (가)(나)(다)는 상기 도 4의 구성에서 "A" 부분의 또 다른 실시 예를 나타낸 도면.5A, 5B, and 5C show another embodiment of part “A” in the configuration of FIG. 4;

도 6은 상기 도 4의 (나) 구성과 다른 형태의 또 다른 실시 예를 나타낸 도면.FIG. 6 is a view showing another embodiment of the configuration different from that of FIG.

도 7은 본 발명에 따른 합성 거더의 설치상태를 나타낸 예시도.7 is an exemplary view showing an installation state of the composite girder according to the present invention.

도 8은 상기 도 7에 따른 텐던 작용을 나타낸 개략도로서8 is a schematic view showing the tendon action according to FIG.

(가)는 거더의 모멘트이고, (나)는 텐던의 압축응력을 나타내고. (다)는 텐 던에 의해 감쇄된 모멘트 상태를 나타낸다.(A) is moment of girder and (b) is compressive stress of tendon. (C) shows the moment state attenuated by tendons.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

100 : 거더 100a : 모멘트100: girder 100a: moment

110 : U형 외부강재 112 : 충진공간부 110: U-shaped outer steel 112: filling space

112a : 개구부 112b : 바닥면 112a: opening 112b: bottom surface

112c : 측벽 114 : 중공부 112c: side wall 114: hollow part

116 : 보강부재 118 : 스터드 116: reinforcing member 118: stud

120 : 지점부 130 : 중앙부 120: branch portion 130: center portion

132 : 지지부재 140 : 텐던 132: support member 140: tendon

140a : 압축력 150 : 정착구 140a: compression force 150: anchorage

160 : 편향부 170 : 슬라브 160: deflection unit 170: slab

180 : 하부구조물 200 : 콘크리트 180: substructure 200: concrete

Claims (5)

콘크리트와 강재로 이루어진 합성 거더(100)에 있어서, In the composite girder 100 made of concrete and steel, 길이방향으로 내측에 아치형상을 이루도록 콘크리트가 충진되는 구성으로 이루어진 U형 외부강재(110)와; U-shaped outer steel 110 made of a concrete is filled with a concrete shape to form an arc inside in the longitudinal direction; 상기 U형 외부강재(110)의 내측 상부에 콘크리트가 타설되고 슬라브와 일체로 타설되는 구성으로 이루어진 충진공간부(112)와;Filling space portion 112 made of a structure in which the concrete is poured on the inner upper portion of the U-shaped outer steel 110 and integrally cast with the slab; 상기 U형 외부강재(110)의 내측 하부에 폐쇄형 박스 단면으로 이루어진 중공부(114)와; A hollow part 114 having a closed box cross section at an inner lower portion of the U-shaped outer steel 110; U형 외부강재(110)의 길이방향으로 내측에 호형으로 설치되는 구성의 텐던(140)을 포함하여서 됨을 특징으로 하는 강재와 콘크리트가 합성된 거더.Steel and concrete girder characterized in that it comprises a tendon 140 of the configuration that is installed in an arc in the longitudinal direction of the U-shaped outer steel 110. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 U형 외부강재(110)는, 길이방향으로 상,하부가 수평을 이루는 장방형으로 형성되고 내측 상부의 콘크리트가 충진되는 충진공간부(112)의 바닥면(112b)이 길이방향으로 양단부에 비해 중앙부가 높은 형태의 아치형으로 형성됨을 특징으로 하는 강재와 콘크리트가 합성된 거더.The U-shaped outer steel 110 is formed in a rectangular shape in which the upper and lower portions are horizontal in the longitudinal direction, and the bottom surface 112b of the filling space 112 filled with concrete at the inner upper portion is compared with both ends in the longitudinal direction. A girder composed of steel and concrete, characterized in that the center portion is formed in a high arch shape. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 충진공간부(112)는, U형 외부강재(110)의 내측에 상하 분할 구획한 상부에 설치되되 바닥면(112b)과 측벽(112c)으로 이루어진 단면에 상향 개구부(112a)가 형성된 것을 특징으로 하는 강재와 콘크리트가 합성된 거더.The filling space 112 is installed in the upper portion divided up and down inside the U-shaped outer steel 110, characterized in that the upward opening 112a is formed in the cross section consisting of the bottom surface 112b and the side wall 112c. Girder composited with steel and concrete. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 중공부(114)는, 텐던(140)이 외부로 노출되지 않고 설치될 수 있도록 U형 외부강재(110)의 내측에 상하 분할 구획한 충진공간부(112) 하부에 설치된 것을 특징으로 하는 강재와 콘크리트가 합성된 거더.The hollow portion 114 is a steel, characterized in that installed in the lower portion of the filling space 112 divided up and down inside the U-shaped outer steel 110 so that the tendon 140 can be installed without being exposed to the outside And concrete composite girder. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 텐던(140)은, U형 외부강재(110) 내측에 양측 지점부(120) 사이를 서로 연결하는 형태로 설치되고 양측 지점부(120) 사이에 위치한 중앙부(130)에 구비된 편향부(160)에 의해 호형을 이루는 형태로 설치되되The tendon 140 is installed in a form connecting the two side portions 120 to each other inside the U-shaped outer steel 110, and a deflection portion provided in the central portion 130 located between the two side portions 120 ( 160) to be installed in the form of an arc 양측 지점부(120)의 양단부에 위치한 상부 충진공간부(112)에 설치된 정착구(150)에 의해 긴장상태로 정착되고 중앙부(130)는 하부 중공부(114)에 구비된 편향부(160)에 설치되어 텐던(140)이 길이방향의 양단부에 비해 중앙이 하향 지지된 형태의 호형으로 설치된 것을 특징으로 하는 강재와 콘크리트가 합성된 거더.It is fixed in a tension state by the fixing unit 150 installed in the upper filling space 112 located at both ends of the two branch portions 120, the central portion 130 to the deflection portion 160 provided in the lower hollow portion 114 Girder composite steel and concrete, characterized in that the tendon 140 is installed in the shape of an arc of the center is supported downward downward compared to both ends in the longitudinal direction.
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